JP2015107502A - Spray nozzle abnormality detection device and spray nozzle abnormality detection method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼材又は鋳片の冷却に使用されるスプレーノズルの異常を検出するスプレーノズル異常検出装置及びそれを用いたスプレーノズル異常検出方法に関する。 The present invention relates to a spray nozzle abnormality detecting device for detecting an abnormality of a spray nozzle used for cooling a steel material or a slab, and a spray nozzle abnormality detecting method using the same.
鉄鋼の製造工程では、熱間圧延鋼材や連続鋳造鋳片の搬送ライン上に配置したスプレーノズルからスプレー水を噴射して鋼材や鋳片を冷却することが一般に行われている。スプレー水による鋼材や鋳片(以下では、「鋼材等」と記載する。)の冷却では、多くの場合、均一冷却が必要とされる。そのため、スプレーノズルから噴射されるスプレー水の水量密度(単位面積及び単位時間当たりのスプレー水供給量)は、スプレー水が衝突する鋼材等の表面において均一であることが求められる。しかし、スプレーノズルに供給される冷却水にカルシウム等が含まれているため、このカルシウム等がスプレーノズルの内部に付着堆積してスプレー水の噴射が不均一(水量密度不均一)となる場合がある。カルシウム等の付着堆積が進行すると、スプレー水の水量が減少し、さらに進行すると、スプレーノズルが完全に閉塞してスプレー水の噴射が不可能となる。 In the manufacturing process of steel, it is common practice to cool steel materials and slabs by spraying spray water from a spray nozzle disposed on a conveying line for hot rolled steel materials and continuous cast slabs. In many cases, uniform cooling is required for cooling steel and cast slabs (hereinafter referred to as “steel etc.”) with spray water. For this reason, the water density of the spray water sprayed from the spray nozzle (spray water supply amount per unit area and unit time) is required to be uniform on the surface of the steel material or the like on which the spray water collides. However, since the cooling water supplied to the spray nozzle contains calcium or the like, the calcium or the like adheres and accumulates inside the spray nozzle, and spraying of the spray water may be uneven (non-uniform water density). is there. As the deposition of calcium and the like progresses, the amount of water in the spray water decreases, and when it further proceeds, the spray nozzle is completely blocked and spraying of the spray water becomes impossible.
上記問題に対して、例えば特許文献1では、スプレイノズル(スプレーノズル)の詰りを検出するため、スプレイノズルから放出される噴射水流(スプレー水)に直面する透視窓の背後に、透視窓を投光照射する照明装置と、透視窓の反射率変化を測定する撮像装置とを設置する、連続鋳造における冷却水噴射状況の判定方法および判定装置の発明が開示されている。特許文献1記載の発明では、スプレイノズルから放出される噴射水流が透視窓に衝突した際に生起される白濁部の輪郭を抽出し、当該輪郭の面積と当該輪郭内の階調別面積を算出して正常時の測定値と比較することによりスプレイノズルの詰りの有無を判別する。
For example, in
また、特許文献2では、連続鋳造片の冷却むらを回避するため、ノズルに供給される冷却液の流量を検出する流量検出手段及び冷却液の圧力を検出する圧力検出手段と、ノズルから噴出される冷却液の噴出状況を撮像する冷却液撮像手段とを備える連続鋳造用冷却装置の故障検知装置の発明が開示されている。特許文献2記載の発明では、ノズルから噴出された冷却液の完全正常状態を冷却液撮像手段で確認して完全正常状態における冷却液の流量−圧力特性に関するしきい値を記憶しておき、連続鋳造状態における冷却液の流量−圧力特性に関する実際データと完全正常状態における冷却液の流量−圧力特性に関するしきい値とを比較し、実際データがしきい値を超えていると判断されたとき警報を発する。
Further, in
さらにまた、スプレーノズルから噴射されるスプレー水の噴射領域をメッシュ状に区分けして各メッシュに計量容器を配置し、各計量容器に溜まるスプレー水の水量を測定することで、スプレー水の水量密度分布を求める方法が知られている。 Furthermore, the spray water volume density is determined by dividing the spray water spray area sprayed from the spray nozzle into mesh shapes, placing a measuring container on each mesh, and measuring the amount of spray water accumulated in each measuring container. A method for obtaining the distribution is known.
しかしながら、特許文献1記載の発明では、スプレイノズルから放出される噴射水流が透視窓に衝突した際に生起される白濁部全体を平均化して評価するため、スプレイノズルの部分的な詰り具合を正しく評価することが困難である。
また、特許文献2記載の発明では、ノズルから噴出される冷却液の流量−圧力特性を使用するため、ノズルの部分的な詰り等によって冷却液の噴出状況が不均一になる現象を検出することができない。加えて、連続鋳造機の二次冷却帯のような狭隘な箇所では、冷却液の完全正常状態を確認することが難しく、ノズルから冷却液が均一に噴出されているか評価することは困難である。
さらにまた、スプレー水の噴射領域をメッシュ状に区分けする方法は、スプレー水の水量密度分布を測定できるものの、測定に必要となる水量が計量容器に溜まるまで長時間を要することに加え、スプレー水を鋼材等に噴射する設備は一般に狭隘な箇所に配置されており、スプレー水の水量密度分布を測定するための機具を当該箇所に設置することは困難である。
However, in the invention described in
In addition, in the invention described in
Furthermore, although the spray water injection area can be divided into a mesh shape, the water density distribution of the spray water can be measured. In general, equipment for injecting water into a steel material or the like is arranged in a narrow place, and it is difficult to install a device for measuring the water density distribution of spray water at the place.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、スプレーノズル閉塞の前兆となるスプレー水の水量密度不均一を検出することが可能なスプレーノズル異常検出装置及びそれを用いたスプレーノズル異常検出方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a spray nozzle abnormality detection apparatus and a spray nozzle abnormality detection method using the spray nozzle abnormality detection apparatus that can detect the water density density non-uniformity of spray water that is a precursor of spray nozzle blockage. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、第1の発明は、鋼材又は鋳片に向けて噴射されるスプレー水の水量密度が20L/m2/min〜700L/m2/minであるスプレーノズルの異常を検出する装置であって、
前記スプレーノズルから噴射されるスプレー水を衝突させる透光性衝突板と、前記スプレーノズルと前記透光性衝突板の間に設置され、スプレー水が通過する貫通孔が2個以上設けられた遮蔽板と、前記透光性衝突板を挟んで前記スプレーノズルの反対側に設置され、前記遮蔽板の貫通孔を通過して前記透光性衝突板に衝突したスプレー水の衝突状況を撮像する撮像装置及び前記透光性衝突板を照らす照明装置とを備えることを特徴としている。
To achieve the above object, a first aspect of the present invention, water density of the spray water sprayed toward the steel or cast slab detect the spray nozzle is 20L / m 2 / min~700L / m 2 / min abnormal A device that performs
A translucent collision plate that collides with spray water sprayed from the spray nozzle; and a shielding plate that is installed between the spray nozzle and the translucent collision plate and that has two or more through holes through which the spray water passes. An imaging device that is installed on the opposite side of the spray nozzle across the translucent collision plate, and that captures the collision situation of spray water that has passed through the through-hole of the shielding plate and collided with the translucent collision plate; And an illuminating device for illuminating the translucent collision plate.
また、第2の発明は、鋼材又は鋳片に向けて噴射されるスプレー水の水量密度が20L/m2/min〜700L/m2/minであるスプレーノズルの異常を第1の発明に係るスプレーノズル異常検出装置を用いて検出する方法であって、以下の工程を備えている。
(1)前記スプレーノズルから噴射され、前記遮蔽板に設けられた貫通孔を通過したスプレー水が、前記照明装置に照らされている前記透光性衝突板に衝突したときの衝突状況を前記撮像装置で撮像する。
(2)隣接する前記貫通孔を通過したスプレー水が前記透光性衝突板上で干渉して発生する干渉領域の白濁状態を前記撮像装置で撮像された画像から定量化し、定量化された数値の経時変化から前記スプレーノズルの異常を検出する。
The second invention is water density of the spray water sprayed toward the steel or cast slab according to the spray nozzle is 20L / m 2 / min~700L / m 2 / min abnormality in the first invention A method of detecting using a spray nozzle abnormality detection device, comprising the following steps.
(1) Imaging the collision situation when spray water sprayed from the spray nozzle and passed through a through hole provided in the shielding plate collides with the translucent collision plate illuminated by the illumination device Take an image with the device.
(2) The turbid state of the interference region generated by the spray water passing through the adjacent through-holes interfering on the translucent collision plate is quantified from the image captured by the imaging device, and the quantified numerical value The abnormality of the spray nozzle is detected from the change with time.
2個以上の貫通孔が設けられた遮蔽板をスプレーノズルと透光性衝突板の間に設置すると、スプレーノズルから噴射され隣接する貫通孔を通過したスプレー水は、透光性衝突板上で干渉して干渉領域が白濁化する。干渉領域の白濁状態、例えば干渉領域の大きさ(面積)や輝度はスプレー水量に応じて変化する。具体的には、貫通孔を通過するスプレー水量が多ければ、干渉領域の拡大や輝度の上昇(白くなる)が認められ、貫通孔を通過するスプレー水量が少なければ、干渉領域の縮小や輝度の低下(黒くなる)が認められる。従って、干渉領域の白濁状態を評価することで、スプレーノズルの水量密度不均一の有無を検出することができる。 If a shielding plate having two or more through holes is installed between the spray nozzle and the light-transmitting collision plate, the spray water sprayed from the spray nozzle and passing through the adjacent through-hole interferes with the light-transmitting collision plate. The interference area becomes cloudy. The white turbid state of the interference region, for example, the size (area) and luminance of the interference region change according to the amount of spray water. Specifically, if the amount of spray water passing through the through hole is large, the interference region is enlarged and the brightness is increased (whitening). If the amount of spray water passing through the through hole is small, the interference region is reduced and the luminance is reduced. A decrease (blackening) is observed. Therefore, by evaluating the cloudiness state of the interference region, it is possible to detect whether or not the water amount density of the spray nozzle is uneven.
なお、スプレー水の水量密度が20L/m2/min未満であると、スプレー水量が少なすぎて干渉領域が白濁化せず、スプレー水の水量密度が700L/m2/min超になると、スプレー水量が多すぎて干渉領域の白濁化を判別することができなくなる。 When the water density of the spray water is less than 20 L / m 2 / min, the amount of spray water is too small and the interference area does not become clouded, and when the water density of the spray water exceeds 700 L / m 2 / min, The amount of water is too large to determine the white turbidity in the interference area.
本発明では、2個以上の貫通孔が設けられた遮蔽板をスプレーノズルと透光性衝突板の間に設置し、隣接する貫通孔を通過したスプレー水が透光性衝突板上で干渉することで発生する干渉領域の白濁状態を測定することにより、スプレー水の噴出状況が不均一になる現象を検出してスプレーノズルの部分的な詰り具合を正しく評価することができる。 In the present invention, a shielding plate provided with two or more through holes is installed between the spray nozzle and the translucent collision plate, and the spray water that has passed through the adjacent through holes interferes on the translucent collision plate. By measuring the white turbidity state of the generated interference region, it is possible to detect a phenomenon in which the spray state of the spray water becomes uneven and to correctly evaluate the partial clogging of the spray nozzle.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings to provide an understanding of the present invention.
本発明に係るスプレーノズル異常検出装置10は、図1に示すように、スプレーノズル11の噴射孔11aに対峙し噴射孔11aから噴射されるスプレー水Wが衝突する透光性衝突板16と、透光性衝突板16を挟んでスプレーノズル11の反対側に設置された撮像装置22及び照明装置24とを備えている。また、スプレーノズル11と透光性衝突板16の間には、スプレー水Wが通過する貫通孔14が2個以上設けられた遮蔽板12が透光性衝突板16と平行に設置されている。
As shown in FIG. 1, the spray nozzle
スプレーノズル11の噴射孔11aから噴射され、遮蔽板12に設けられた貫通孔14を通過したスプレー水Wは、空気を巻き込んで円錐状に拡散し、照明装置24に照らされている透光性衝突板16に衝突する。例えば貫通孔14が2個の場合、貫通孔14aを通過したスプレー水W1と貫通孔14bを通過したスプレー水W2は、透光性衝突板16上で干渉し、干渉領域Kで水滴が発生する。干渉領域Kで水滴が発生すると、透光性衝突板16を通過した照明装置24の光が水滴に当たって乱反射し、干渉領域Kが白濁化する。
干渉領域Kの白濁度は発生した水滴の多寡に依存する。従って、干渉領域Kの大きさ(面積)や干渉領域Kの輝度(白さ)によって、発生した水滴の多寡を判別することができる。即ち、各貫通孔14を通過するスプレー水Wの水量が多ければ、干渉領域Kの拡大や輝度の上昇(白くなる)が認められ、各貫通孔14を通過するスプレー水Wの水量が少なければ、干渉領域Kの縮小や輝度の低下(黒くなる)が認められる。
The spray water W sprayed from the
The turbidity of the interference region K depends on the number of generated water droplets. Therefore, the number of generated water droplets can be determined based on the size (area) of the interference region K and the luminance (whiteness) of the interference region K. That is, if the amount of the spray water W passing through each through
因って、貫通孔14を通過したスプレー水Wが、照明装置24に照らされている透光性衝突板16上で干渉して発生する干渉領域Kの白濁状態を撮像装置22で撮像し、撮像画像に基づいて干渉領域Kの大きさ(面積)や輝度の経時変化を評価することで、スプレーノズル11の水量密度不均一の有無を判別することができる。
Therefore, the
透光性衝突板16上に発生する干渉領域Kの位置を図2に示す。なお、同図における貫通孔14a〜14dは、遮蔽板12の貫通孔14a〜14dを透光性衝突板16上に投影したものである。
遮蔽板12に設けられた貫通孔14が2個の場合、隣接する貫通孔14aを通過したスプレー水W1と貫通孔14bを通過したスプレー水W2が透光性衝突板16上で干渉して、透光性衝突板16上に投影された貫通孔14aと貫通孔14bを結んだ線分の中点付近に干渉領域Kが発生する(図2(A)参照)。また、貫通孔14が3個の場合、隣接する貫通孔14aを通過したスプレー水W1と貫通孔14bを通過したスプレー水W2と貫通孔14cを通過したスプレー水W3が透光性衝突板16上で干渉して、透光性衝突板16上に投影された貫通孔14a、貫通孔14b、及び貫通孔14cを頂点とする三角形の中心付近に干渉領域Kが発生する(図2(B)参照)。同様に、貫通孔14が4個の場合、隣接する貫通孔14aを通過したスプレー水W1、貫通孔14bを通過したスプレー水W2、貫通孔14cを通過したスプレー水W3、及び貫通孔14dを通過したスプレー水W4が透光性衝突板16上で干渉して、透光性衝突板16上に投影された貫通孔14a、貫通孔14b、貫通孔14c、貫通孔14dを頂点とする四角形の中心付近に干渉領域Kが発生する(図2(C)参照)。
The position of the interference region K generated on the
When there are two through
このように、本発明では、スプレー水Wが通過する貫通孔14が2個以上設けられた遮蔽板12をスプレーノズル11と透光性衝突板16の間に設置して透光性衝突板16上にスプレー水Wの干渉領域Kを発生させることにより、鮮明な白濁部を安定的に発生させてスプレーノズル11の詰り具合を正しく評価することができる。一方、特許文献1に記載されている従来方法の場合、白濁部の発生が不鮮明であることに加え不安定であるため、スプレーノズル11の詰り具合を正しく評価することができない。
As described above, in the present invention, the shielding
本発明が対象とするスプレーノズル11は、鋼材又は鋳片の均一冷却に使用されるスプレーノズルであって、鋼材又は鋳片に向けて噴射されるスプレー水Wの水量密度は20L/m2/min〜700L/m2/minである。
スプレーノズル11は、スプレー水Wの噴射領域がノズル径よりも広く、スプレーノズルとして、例えばミストノズルや円形噴射ノズル、楕円形噴射ノズルなどが存在する。なお、本発明が対象とするスプレーノズル11は、水と空気の混合流体を噴射する気水ノズルも含む。
The
The
透光性衝突板16は、光が透過する板材であればよく、例えば透明なアクリル板やガラス板などを使用することができる。透光性衝突板16の板厚としては、スプレー水Wの水圧によって透光性衝突板16が撓まない程度の厚さであればよい。
The
一方、遮蔽板12には金属製の板材などを使用することができる。遮蔽板12に金属製の板材を使用した場合、遮蔽板12の板厚は1mm〜2mm程度でよい。
透光性衝突板16上にスプレー水Wの干渉領域Kを発生させるため、遮蔽板12に形成する貫通孔14は少なくとも2個以上必要である。好ましくは、遮蔽板12の水平二方向にそれぞれ3個以上の貫通孔14を形成することで、スプレーノズル11の詰り具合をより良好な精度で検出することができる。
貫通孔14の直径は4mm〜10mm程度、隣接する貫通孔14間の中心間距離は10mm〜100mm程度が目安となる。
On the other hand, a metal plate or the like can be used for the shielding
In order to generate the interference region K of the spray water W on the
The diameter of the through
なお、スプレーノズル11と遮蔽板12との距離並びに遮蔽板12と透光性衝突板16との距離は、スプレーノズル11による噴射が正常な状態において透光性衝突板16上にスプレー水Wの干渉領域Kが発生するように、スプレーノズル11の水量密度並びに貫通孔14の直径及び隣接する貫通孔14間の中心間距離に応じて、設定する必要がある。
Note that the distance between the
スプレー水Wの干渉領域Kを撮像する撮像装置22には、乱反射した光を電圧に変換する撮像素子、例えばCCDセンサやCMOSセンサを内蔵するデジタルカメラを使用することができる。CCDセンサやCMOSセンサは、光の強さに比例して電圧が変化するため、白濁化した干渉領域Kの輝度を数値化して評価することが可能となる。
また、透光性衝突板16を照射する照明装置24には、LED等の白色光源などを使用することができる。
For the
Further, a white light source such as an LED can be used for the
図3は、連続鋳造機の二次冷却帯を構成するスプレーノズルの異常を検出することができる本発明の一実施の形態に係るスプレーノズル異常検出装置20を示したものである。本実施の形態におけるスプレーノズル異常検出装置20は、連続鋳造の開始時に使用されるダミーバー21に内蔵されている。図3(A)は、スプレーノズル異常検出装置20が内蔵されたダミーバー21の斜視図、(B)はダミーバー21の断面図である。
FIG. 3 shows a spray nozzle
スプレーノズル異常検出装置20が内蔵されているダミーバー21は、図3(B)に示すように中空とされ、ダミーバー21を構成する筐体26の一部が開口部とされ、複数の貫通孔15が設けられた遮蔽板13が当該開口部に取り付けられている。遮蔽板13に設けられた貫通孔15は、ダミーバー21の走行方向及び幅方向にそれぞれ所定の間隔をあけてマトリックス状に配置されている。
The
ダミーバー21の内部には、遮蔽板13に対峙する位置に透光性衝突板17が設置され、遮蔽板13の貫通孔15を通過して透光性衝突板17に衝突したスプレー水の衝突状況を撮像する撮像装置23及び透光性衝突板17を照らす照明装置25が、透光性衝突板17を挟んで遮蔽板13の反対側に設置されている。撮像装置23及び照明装置25は、パーソナルコンピュータなどの制御装置28にケーブル27を介して接続され、制御装置28によって制御される。また、撮像装置23で撮像した撮像画像は、ケーブル27を介して制御装置28に出力される。
なお、撮像装置23及び照明装置25にスプレー水がかからないようにするため、撮像装置23及び照明装置25は防水板29で囲繞され、ダミーバー21内に滲入したスプレー水を排出するための排出孔(図示省略)がダミーバー21に設けられている。
Inside the
In order to prevent spray water from being applied to the
以下、スプレーノズル異常検出装置20が内蔵されたダミーバー21を連続鋳造機に挿入して、二次冷却帯を構成するスプレーノズルの異常を検出する方法について説明する。
(1)二次冷却帯を構成するスプレーノズルから噴射され、貫通孔15を通過したスプレー水が、照明装置25に照らされている透光性衝突板17上で干渉して発生する干渉領域の白濁状態を撮像装置23で撮像する。
(2)撮像装置23に内蔵されているCCDセンサなどの撮像素子が、撮像視野の画素ごとの受光量を電圧に変換し、その電圧レベルを例えば256階調の輝度に変換する。撮像素子が変換した画素ごとの輝度は制御装置28に出力される。
(3)制御装置28では、撮像結果(白を255、黒を0とする256階調のグレー画像)がディスプレイ上に表示され、測定者はディスプレイ上で白濁部を指定する。測定者は、ディスプレイに表示される遮蔽板13の貫通孔15の位置を参考にして、隣接する貫通孔15の中間付近に存在する白濁部を指定することができる。この指定によって白濁部の画素が確定し、指定された白濁部の輝度の最大値や平均値を算出(定量化)することができる。そして、この定量化された数値の経時変化からスプレーノズルの異常を検出する。
Hereinafter, a method for detecting an abnormality in the spray nozzle constituting the secondary cooling zone by inserting the
(1) An interference region generated by the spray water sprayed from the spray nozzle constituting the secondary cooling zone and passing through the through
(2) An imaging element such as a CCD sensor built in the
(3) In the
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、上記実施の形態では、ダミーバーの内部にスプレーノズル異常検出装置を設置したが、スプレーノズル異常検出装置を特製の筐体で覆って単独の計測装置を構成してもよい。また、上記実施の形態では、撮像画像を256階調のグレー画像としたが、1024階調以上のカラー画像としてもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configurations described in the above-described embodiments, and is considered within the scope of the matters described in the claims. Other embodiments and modifications are also included. For example, in the above embodiment, the spray nozzle abnormality detection device is installed inside the dummy bar. However, the spray nozzle abnormality detection device may be covered with a special housing to constitute a single measurement device. In the above embodiment, the captured image is a gray image having 256 gradations, but may be a color image having 1024 gradations or more.
本発明の効果について検証するために実施した検証試験について説明する。
検証試験に使用した試験装置の構成を図4に示す。スプレーノズル11に対峙するように透光性遮蔽板16を設置し、透光性衝突板16を挟んでスプレーノズル11の反対側に撮像装置22と照明装置24を設置した。そして、スプレー水Wが通過する貫通孔14a、14bが設けられた遮蔽板12を、遮蔽板12の一部がスプレーノズル11の噴射領域を覆うように、スプレーノズル11と透光性衝突板16の間に配置した。
なお、スプレーノズル11による噴射が正常な状態において透光性衝突板16上にスプレー水Wの干渉領域が発生するように、スプレーノズル11、遮蔽板12、及び透光性衝突板16の位置、並びに貫通孔14a、14bの直径及び中心間距離を調整した。
A verification test carried out to verify the effects of the present invention will be described.
FIG. 4 shows the configuration of the test apparatus used for the verification test. A
The positions of the
図4に示すように、透光性衝突板16上に投影された貫通孔14aと貫通孔14bの中間点付近を干渉領域が発生するエリアA、遮蔽板12に遮られていない透光性衝突板16上の特定領域をエリアBとし、エリアAとエリアBが撮像装置22の撮像視野に収まるようにエリアAとエリアBを設定した。
As shown in FIG. 4, an area A where an interference region is generated in the vicinity of an intermediate point between the through
また、スプレーノズル11には正常噴射を行うスプレーノズル(水量密度は20L/m2/min〜700L/m2/min)を使用し、スプレーノズル11に供給される水量を30%減じることで、詰りのあるスプレーノズルを模擬した。
スプレーノズル11に詰りがある状態と詰りがない状態をそれぞれ10回撮像し、エリアAとエリアBの各最大輝度(白を255、黒を0とする256階調値)をプロットした。スプレーノズル11の詰りの有無と最大輝度との関係を、エリアA、Bそれぞれについて図5に示す。なお、同図は、詰りのない状態におけるスプレーノズル11の水量密度が200L/m2/minの場合の結果を示している。また、バックグラウンド光(エリアAでは遮蔽板12からの反射光、エリアBではスプレーノズル11側からの反射光)の影響をエリアAとエリアBで同一条件とするため、白濁部の最大輝度からバックグラウンド光の最大輝度を差し引いた値を縦軸に示している。
Also, spray spray nozzles to perform normal injection in nozzle 11 (water density is 20L / m 2 / min~700L / m 2 / min) by using a reducing the amount of water supplied to the
A state where the
実施例であるエリアAでは、スプレーノズル11に詰りがない場合、白濁部が発生して最大輝度が高くなり、スプレーノズル11に詰りがある場合、エリアAにおけるスプレー水量が不足し、白濁部が現れず最大輝度が低くなる。スプレーノズル11に詰りがない場合と詰りがある場合の最大輝度の平均値の差は30以上あり、スプレーノズル11の詰りの有無を明確に判別することができる。
一方、比較例であるエリアBでは、スプレーノズル11の詰りの徴候は見られるが、明確な輝度差は認められず、スプレーノズル11の詰りの有無を判別することができない。また、比較例は、実施例に比べて最大輝度の変動が大きいことがわかる。
なお、詰りのない状態におけるスプレーノズル11の水量密度を、20L/m2/min〜700L/m2/minの間で変更しても上記と同様の傾向が認められた。
In the area A which is an embodiment, when the
On the other hand, in area B, which is a comparative example, signs of clogging of the
Incidentally, the water density of the
10、20:スプレーノズル異常検出装置、11:スプレーノズル、11a:噴射孔、12、13:遮蔽板、14、14a、14b、14c、14d、15:貫通孔、16、17:透光性衝突板、21:ダミーバー、22、23:撮像装置、24、25:照明装置、26:筐体、27:ケーブル、28:制御装置、29:防水板、K:干渉領域、W、W1、W2、W3、W4:スプレー水 10, 20: Spray nozzle abnormality detection device, 11: Spray nozzle, 11a: Injection hole, 12, 13: Shield plate, 14, 14a, 14b, 14c, 14d, 15: Through hole, 16, 17: Translucent collision Plate, 21: dummy bar, 22, 23: imaging device, 24, 25: illumination device, 26: housing, 27: cable, 28: control device, 29: waterproof plate, K: interference region, W, W1, W2, W3, W4: Spray water
Claims (2)
前記スプレーノズルから噴射されるスプレー水を衝突させる透光性衝突板と、前記スプレーノズルと前記透光性衝突板の間に設置され、スプレー水が通過する貫通孔が2個以上設けられた遮蔽板と、前記透光性衝突板を挟んで前記スプレーノズルの反対側に設置され、前記遮蔽板の貫通孔を通過して前記透光性衝突板に衝突したスプレー水の衝突状況を撮像する撮像装置及び前記透光性衝突板を照らす照明装置とを備えることを特徴とするスプレーノズル異常検出装置。 An apparatus for water density of the spray water sprayed toward the steel or cast strip detects the spray nozzle is 20L / m 2 / min~700L / m 2 / min abnormal,
A translucent collision plate that collides with spray water sprayed from the spray nozzle; and a shielding plate that is installed between the spray nozzle and the translucent collision plate and that has two or more through holes through which the spray water passes. An imaging device that is installed on the opposite side of the spray nozzle across the translucent collision plate, and that captures the collision situation of spray water that has passed through the through-hole of the shielding plate and collided with the translucent collision plate; A spray nozzle abnormality detection device comprising: an illumination device that illuminates the translucent collision plate.
前記スプレーノズルから噴射され、前記遮蔽板に設けられた貫通孔を通過したスプレー水が、前記照明装置に照らされている前記透光性衝突板に衝突したときの衝突状況を前記撮像装置で撮像する工程と、
隣接する前記貫通孔を通過したスプレー水が前記透光性衝突板上で干渉して発生する干渉領域の白濁状態を前記撮像装置で撮像された画像から定量化し、定量化された数値の経時変化から前記スプレーノズルの異常を検出する工程とを備えることを特徴とするスプレーノズル異常検出方法。 Water flow rate of the spray water sprayed toward the steel or cast slab 20L / m 2 / min~700L / m 2 / min of the spray nozzle is abnormal detection using a spray nozzle abnormality detecting device according to claim 1, wherein A way to
The imaging device captures an impact situation when spray water sprayed from the spray nozzle and passed through a through hole provided in the shielding plate collides with the translucent collision plate illuminated by the illumination device. And a process of
The turbid state of the interference region generated by the spray water that has passed through the adjacent through-holes interfering on the translucent collision plate is quantified from the image captured by the imaging device, and the quantified numerical value changes with time. And a step of detecting an abnormality in the spray nozzle.
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